heuristiken für komplexe reihenfolgeprobleme christian holst
Post on 05-Apr-2015
115 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Heuristiken für komplexe
Reihenfolgeprobleme
Christian Holst
Heuristiken für komplexe Reihenfolgeprobleme Christian Holst
Übersicht
1. Definition Heuristiken
2. Hintergrund – Warum sind Prioritätsregeln notwendig ?
3.2 Formen / Ausprägungen
3.3 Ziele
4. Fazit / Zusammenfassung
3. Prioritätsregeln
3.1 Beschreibung
5. Literaturverzeichnis
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
1. Definition Heuristiken
• heurisko = „ich finde“
• Heuristiken = Strategien, die das Finden von Lösungen zu Problemen ermöglichen sollen, zu denen kein mit Sicherheit zum Erfolg führender Algorithmus bekannt ist
• im weiteren Verlauf werden die Heuristiken auch als Prioritätsregeln bezeichnet
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
2. Hintergrund Prioritätsregeln (1/2)
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
Hintergrund Prioritätsregeln (2/2)
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
3.1 Beschreibung
…sind Vorschriften zur Reihenfolgebestimmung, bei denenjedem Auftrag eine Wertzahl zugeordnet wird
… werden meist in der detaillierten Feinplanung eingesetzt
… sind insbesondere dann wichtig, wenn vor einer Arbeitsstation mehrere Aufträge auf Ihre Bearbeitung warten, also um die Ressource konkurrieren
Prioritätsregeln …
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
3.2 Formen / Ausprägungen (1/3)
Regel Als nächster Auftrag wird der bearbeitet, …
KOZ Regel (kürzeste Operationszeit) der die kürzeste Operationszeit hat
LOZ Regel (längste Operationszeit) der die längste Operationszeit hat
GRB- (LFR-) Regel(kürzeste Restbearbeitungszeit, bzw.Kürzeste Fertigungsrestzeit)
dessen verbleibende Bearbeitungszeit an allen noch folgenden Arbeitsstationen die kürzeste ist
WT Regel (Wert) der den höchsten Produktivwert hat
SZ Regel (Schlupfzeit) bei dem die Differenz zwischen Liefertermin und Restbearbeitungszeit am kleinsten ist
FLT Regel (frühester Liefertermin) der den frühesten Liefertermin hat
MAA Regel (meiste noch auszuführende Arbeitsgänge)
der die meisten noch auszuführenden Arbeitsgänge aufweist
WAA Regel (wenigste noch auszuführende Arbeitsgänge)
der die wenigsten noch auszuführendenArbeitsgänge aufweist
FIFO Regel (first in, first out) der als erster im Gesamtsystem eingetroffen ist
FCFS Regel (first come, first served) der zuerst auf der jeweiligen Arbeitsstation ankommt
GGB Regel (größte Gesamtbearbeitungszeit) der die größte Gesamtbearbeitungszeit auf allen Arbeitsstationen hat
KGB Regel (kleinste Gesamtbearbeitungszeit) der die kleinste Gesamtbearbeitungszeit auf allen Arbeitsstationen hat
UK Regel (Umrüstungskosten) der die geringsten Umrüstungskosten an der Arbeitsstation verursacht
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
•Ankunftszeitorientierte Prioritätsregeln ( FIFO, FCFS )•Bearbeitungszeitorientierte Prioritätsregeln ( KOZ, LOZ, KRB, WAA )•Terminorientierte Prioritätsregeln ( FLT, SZ )•Wertorientierte Prioritätsregeln ( WT, Deckungsbeitrag )•An der Kundenpriorität orientierte Prioritätsregeln ( wichtigste Kunden )
Formen / Ausprägungen (2/3)
Klassifikation nach Prioritäten
Klassifikation nach der Veränderlichkeit der Zeit
•Statische Prioritätsregeln•Dynamische Prioritätsregeln
Klassifikation nach dem zur Berechnung der Prioritätszahl benötigten Informationsbedarf
•Lokale Prioritätsregeln•Globale Prioritätsregeln
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
Formen / Ausprägungen (3/3)
Prioritätsregel Kriterium
KOZ LOZ KRB GRB SZ WT
Max. Kapazitätsauslastung
Sehr gut
Schlecht
Gut Gut Gut Mäßig
Min. Durchlaufzeit Sehr gut
Sehr gut
Gut Schlecht
Mäßig Mäßig
Min. Zwischenlagerungskosten
Gut Mäßig Mäßig Mäßig Mäßig Sehr gut
Min. Terminabweichung
Schlecht
Schlecht
Mäßig Sehr gut
Sehr gut
mäßig
Bewertung der Wirksamkeit elementarer Prioritätsregeln
Neben den einfachen Prioritätsregeln werden auch kombinierte Prioritätsregeln eingesetzt, bei denen mehrere Einzelkriterien zu einer Priorität verbunden werden
z.B. KOZ + SZ Regel
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
- Allgemein abhängig vom Wettbewerb
-das Unternehmen ist Kostenführer Ziel ist die effiziente Nutzung der Kapazitäten
-Kunden wollen just in time beliefert werden Termineinhaltung steht im Vordergrund
-Kunden erwarten schnelle und flexible Bearbeitung eines erteilten Auftrages Die mittlere Durchlaufzeit der Aufträge und die Anzahl der Aufträge in der Fertigung sind Ziele
3.3 Ziele
-lehnen sich an den Zielen der Reihenfolgeplanung an(Minimierung der Durchlaufzeiten, Maximierung der Kapazitätsauslastung)
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
4. Fazit (1/2)
Es kann keine Prioritätsregel generell empfohlen werden, es ist immer der konkrete Anwendungsfall zu betrachten
Vorteile:
Entscheidung, welcher Auftrag wann bearbeitet werden soll, kann zum spätest möglichen Zeitpunkt erfolgenEs kann für jede Arbeitsstation die am besten geeignete Prioritätsregel unabhängig von anderen angewendet werdenDie detaillierte Feinplanung mit Hilfe des Konzeptes der Prioritätsregeln ist eine einfache, leicht verständliche, heuristische Lösung für eine Problematik, die nicht deterministisch in angemessener Zeit gelöst werden kann
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
Nachteile:
Keine Anhaltspunkte für Auswahl passender Prioritätsregeln
Die Vielzahl der Prioritätsregeln ist kaum zu überblicken und leicht verwirrend
Mangelnde Berücksichtigung möglicher „Stausituationen“ derVor- und nachgelagerten Fertigungssituationen
Fazit (2/2)
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
5. Literaturverzeichnis
Produktionswirtschaft: Einführung in das industrielle Produktionsmanagement, 7.Auflage, Corsten H.PPS Systeme, 1994, Fandel G.
Fallstudie zur Fertigungssteuerung mit Prioritätsregeln, 1988, Witte T.Grundlagen und Probleme der Betriebswirtschaft, Schmalen / Pechtl
Ausarbeitung Prioritätsregeln für Probleme mit einer Maschine, Prof. Dr. Jahnke
Heuristiken für komplexe ReihenfolgeproblemeChristian Holst
Vielen Dank für Ihre
Aufmerksamkeit
top related